В нынешнее время на Урал Вагон Заводе выпускают танки Т-72Б3М, Т-90МС, Т-14 Армата, комплектуются эти машины моторами B-92C2 (1000 л. с.), В-92С2Ф (1130 л. с.), А-85-3А (1500 л. с.) соответственно.
Про мотор танка Т-14 Армата известно не много, только общие характеристики, только часть ТТХ А-85-3 рассекречена
Тип двигателя: Четырехтактный, Х – образный
Число цилиндров: 12, с газотурбинным наддувом и промежуточным охлаждением воздуха
Охлаждение: Жидкостное
Система смесеобразования: Непосредственный впрыск топлива
Поршень: Составной с галерейным охлаждением
Мощность двигателя без сопротивления на впуске и выпуске, кВт (л. с .): 1103 (1500)
Частота вращения об/мин): 2000
Запас по крутящему моменту 25%
Коэффициент приспособляемости: 1,2-1,25
Рабочий объем, л: 34,6
Степень сжатия: нет данных
Удельный расход топлива, г/кВт*ч: (г/л. с.*ч) 217,9 (160)
Масса, кг: 1550
Удельная мощность, кВт/кг (л. с./кг): 0,74 (1,0)
Габаритная мощность, кВт/м3 (л. с./м3): 1026 (1395)
Литровая мощность, кВт/л (л. с./л): 31,88 (43,35)
Про мотор В-92 и его модификации известно больше.
Система смесеобразования: непосредственный впрыск топлива
Мощность двигателя без сопротивления на впуске и выпуске: 736 кВт (1000 л. .)
Запас по крутящему моменту: 25%
Удельный расход топлива: 212 г/кВт*ч (156 г/л. с.*ч)
Удельная мощность: 0,72 кВт/кг (0,98 л. с./кг)
Ход поршня в цилиндре :с главным шатуном: 180,0 мм
с прицепным шатуном: 186,7 мм
Минимальная температура надежного пуска двигателя без предварительного разогрева: минус 20 °C
Допустимая температура окружающего воздуха: от минус 50 до плюс 50 °C
Относительная влажность воздуха: до 98 % при плюс 20 °C
Допустимая высота над уровнем моря: до 3000 м
Порядок чередования вспышек: равномерный, через 60° поворота коленчатого вала
Степень уравновешенности: полная динамическая уравновешенность
Габаритные размеры: длина 1560 мм, высота 950 мм.
История этого мотора начинается в 30-х годах 20 века на Харьковском тракторном заводе и ветвями упирается в авиацию. Разработан в 1931-1939 годах конструкторским коллективом дизельного отдела ХТЗ из авиационного дизеля для бомбардировщиков, но ему не суждено было летать, так как мощности оказалось недостаточно. Вот для БТ-7 этой мощности хватило, а запас прочности превосходил сам танк, поэтому под этот мотор был создан новый танк Т-34.
Мотор В-2 непрерывно модернизировался и получал новые индексы, устанавливался во все советские и российские танки : БТ-5, БТ-7, Т-34, КВ-1, КВ-2, ИС-2, ИС-3, ИС-4, Т-10, Т-44, Т-54, Т-55, Т-62, Т-72, Т-90. Исключением стал Т-64, для него создали другой дизельный мотор, который оказался неудачным и дальнейшего развития в России не получил, хотя на Украине от него не отказались.
Применялся в самоходных машинах и артиллерийских тягачах: «Ворошиловец», ПТ-76, ЗСУ-23-3 «Шилки», ЗРК «КУБ», ГТ-Т, АТ-Т
Из В-2 делали шестицилиндровые половинки для :Т-50. Позже для БМП-1, БМП-2, БМД-1, БМД-2. А для БМП-3 V12 переработали до V10.
На основе В-2 созданы судовые дизели для: буксирных катеров 1606 «Костромич», речных трамваев «Москвич» и «Москва», буксиры БМ, БВ, катера проектов 371 «Адмиральский», 376 «Ярославец», буксир ЛС-56А, судно на воздушной подушке «ЛУЧ»
На тепловозах: ТГК2, ТУ-2, ТУ-7, ТГМ1, ТГМ23, ТГМ40 дрезине ДГКУ.
На автомобилях : МАЗ-525, МАЗ-530.
Инженерные машины: МДК-2, БАТ-М, БАТ-3. ИМР.
Новое поколение Х-образных двигателей выросло из В-2. Первенец семейства был установлен в БМД-3 и БТР-90.
Есть у мотора множество недостатков, которые стали таковыми со временем, на момент создания не существовало технологий производства резинотехнических изделий, больших коленчатых валов, способов балансировки в сборе маховика, коленвала, поршневой группы. Поэтому мотор не любит высоких оборотов, и с удовольствием потребляет масло, норма на угар — 20 г/л. с ·ч. Не эффективный электрозапуск, слабый стартер. При ошибках сборки, регулировки механизма ГРМ происходит встреча клапанов с поршнями. Но преимущества превысили недостатки, из них высокая удельная мощность, прогрессивная авиационная конструкция, потенциал для форсировки. Ресурс агрегатов на военной технике никогда не был основным критерием, всё равно в бою танк погибнет раньше, чем у него износится поршневая.
Читайте также: Опель астра нет компрессии в одном цилиндре причины
V-образный 12-цилиндровый двигатель В-2
В-2 — советский V-образный 12-цилиндровый четырёхтактный дизельный танковый двигатель водяного охлаждения со струйным распылением топлива.
Буквенные индексы для машиностроительных производств, введённые правительством СССР в 1930-х гг., стали использоваться в наименовании изделий, разработанных на этих производствах.
Индекс «В» был присвоен дизельному цеху Харьковского паровозостроительного завода. Поэтому дизельному двигателю, разработанному и освоенному в этом цехе, было присвоено в 1937 году наименование «В-2». «2» — номер образца, принятого в производство. Двигатель В-2 разработан в 1931—1939 годах конструкторским коллективом дизельного отдела Харьковского паровозостроительного завода сначала под руководством К. Ф. Челпана, а затем, с 1938 года — под руководством Т. П. Чупахина, его заместителя по проектной работе — Я. Е. Вихмана, заместителя по опытно-производственной работе — И. Я. Трашутина. В конце 20 века большой вклад в создание современных модификаций танкового дизеля В-2 внёс главный конструктор (с 1981 г.) головного КБ по двигателям ЧТЗ — В. И. Бутов.
Одновременно с В-2 в 1930 годах создавался авиадизель АН-1 конструктора А. Чаромского рабочим объёмом 61 литр (12Ч 18/20). Оба дизеля были близки по характеру протекания рабочего процесса, по общей компоновке и ряду конструктивных элементов.
Серийное производство В-2 началось 1 сентября 1939 года. Принят на вооружение РККА в том же году в трёх модификациях: В-2 (500 л.с.), В-2К (600 л.с.) для тяжелых танков КВ и В-2В (375 л.с.). К началу Великой Отечественной войны Моторостроительный завод 75 освоил пять модификаций дизеля: В-2 (для лёгкого танка БТ-7М и первых серий среднего Т-34), В-2-34 (после модернизации в 1941 г. для Т-34), В-2К (для тяжелых танков КВ-1 и КВ-2), В-2В (для тягача «Ворошиловец») и шестицилиндровый рядный В-4 (для лёгкого танка Т-50). Также есть сведения о довоенном опытном В-5 мощностью до 700 л.с.
Во время войны конструкторами Вихманом и Федотовым для танка ИС был разработан двигатель В-2ИС (520 л.с., опытные варианты были форсированы до 650 л.с.). Одним из его достоинств был электроинерционный стартер, работавший как от электропривода, так и от рукоятки. Был оставлен и дополнительный воздушный пуск. Осенью 1943 г. в Челябинске началась разработка новых, более совершенных модификаций для тяжёлых танков. Итогом этих работ стал двигатель В-11, послуживший прототипом для всех следующих безнаддувных дизелей В-44, В-54 и др. Помимо вышеупомянутых серийных были разработаны также несколько опытных модификаций для тяжёлых танков, например, форсированный по оборотам до 700 л.с. В-2СФ и В-2СН с центробежным нагнетателем от авиамотора АМ-38. В-2СН развивал мощность до 850 л.с. и испытывался на танке ИС-3. Впоследствии был доведён и прошёл испытания 750-сильный В-12 с нагнетателем от АМ-38Ф, первый серийный с наддувом.
До Великой Отечественной войны производился только на моторостроительном заводе № 75 (филиале Харьковского паровозостроительного завода), подрядчиками выступали ХТЗ, Челябинский и Кировский (г. Ленинград) заводы. После начала войны выпускался на Сталинградском тракторном заводе и в Свердловске на заводе № 76. В октябре 1941 года завод № 75 был эвакуирован в Челябинск на площадку ЧТЗ. Туда же переехал Кировский завод. Все они были объединены в огромный Танкоград. Этот завод стал главным производителем В-2 во время войны (около 50 тыс.двигателей, включая двигатели произведённые в Харькове). Позднее, в 1942 г., выпуск В-2 был освоен и на заводе № 77 в Барнауле.
Конструкция двигателя В-2
Объём 38,8 л, степень сжатия 14 и 15. Номинальная мощность двигателя составляла 450 л.с. при 1750 об/мин, эксплуатационная — 400 л.с. при 1700 об/мин, максимальная — 500 л.с. при 1800 об/мин. Масса двигателя – около 1000 кг. Диаметр цилиндра 150 мм. Ход поршней левой группы 180 мм, правой — 186,7 мм. Цилиндры располагались V-образно под углом 60°.
Читайте также: Стук в правом цилиндре мотоцикла урал что может быть
Изначально двигатель разрабатывался для применения в авиации — на тяжёлых бомбардировщиках. Это обстоятельство определило некоторые конструктивные особенности дизеля, нехарактерные для двигателей сухопутных машин, и обусловило весьма высокое техническое совершенство двигателя. Среди них:
- облегчённая конструкция с широким использованием лёгких сплавов (впрочем, в середине войны из-за недостатка алюминия пришлось на время заменить силумин чугуном);
- верхнее расположение распределительных валов, по два в каждой головке двигателя (DOHC);
- 4 клапана на цилиндр;
- сухой картер;
- непосредственный впрыск топлива, струйное смесеобразование;
- привод всех агрегатов и систем двигателя посредством конических зубчатых передач и промежуточных наклонных валов;
- использование стальных шпилек в качестве основного силового элемента для стягивания головки, блока цилиндров и картера.
Однако довести мощность до требований авиаторов (1000—1500 л.с.) даже путём применения наддува не удалось, и конструкция двигателя была откорректирована для установки на танки.
Семейство двигателя В-2
Двигатель В-2 является родоначальником целого семейства быстроходных дизелей. Кроме 12-цилиндровых серийных модификаций В-2 (В-2К и В-2В) до войны была также освоена и «половинка» от двенадцатицилиндрового дизеля под обозначением В-4, но её история сложилась не очень удачно. В 1941 г. В-2 был модернизирован и получил название В-2-34. Во время войны разработаны и начали выпускаться В-2ИС (он же В-2-10), В-2-34М (он же В-34), В-2-44 (он же В-44) и В-11-ИС-3.
В 1945—1946 под руководством Я. Вихмана в СКБ-75 (моторном КБ при ЧТЗ) была закончена доводка В-12, предназначавшегося для танка ИС-4. С 1949 по 1950 годы для другого тяжёлого танка, Т-10, разрабатывался 700-сильный мотор В-12-5 (А-5), в котором, в частности, использовался нагнетатель от АМ-42, некоторое новшества которого были использованы в 1950 году при модернизации двигателя до В-12М. В 1953 году заменой генератора с трёхкиловаттного на пятикиловаттный был создан двигатель В-12-5Б (А-5Б), пошедший в серию в 1956 году. Более серьёзная модернизация прошла в 1954, когда был разработан В-12-6Б (А-6Б), через три года пошедший в серию. Модификация с более мощным на 1,5 кВт генератором получила индекс В12-6В (А-6В) и была запущена в серийное производство на следующий год, необходимость этого была вызвана повышенным энергопотреблением новых стабилизаторов.
Помимо повышения характеристик серийной продукции ЧТЗ проводились и опытно-конструкторские работы, результатом которых стали эскизный проект 850-сильного В-7 в 1954 году и В12-7 (А-7) мощностью 1000 л.с. в 1956. Последний в 1959 году испытывался в тяжёлом танке Объект 770 и макете ракетного танка Объект 282. Тогда же из-за неполадок трансмиссии и ходовой провалил испытания опытный Т-10М (Объект 272) с 800-сильным двигателем В12-6Ф (А-6Ф). Наконец, в 1962—1963 гг. проводились опыты с многотопливным В-12-6БМ. На протяжении нескольких десятилетий после войны кроме дизелей В-12 семейство пополнилось танковыми двигателями В-45, В-46, В-54, В-55, В-58, В-59, В-84, В-85, В-88, В-90, В-92, В-92С2Ф (В-93) и их различными модификациями, как серийными, выпускавшимися в основном на ЧТЗ, так и опытными.
На базе двигателя В-2 во второй половине 40-х годов — в начале 50-х были созданы и освоены на Барнаултрансмаше облегченные быстроходные дизели для различных отраслей народного хозяйства — сначала шестицилиндровые Д6, а потом и 12-цилиндровые Д12. Дефорсированный Д6 получил широкое распространение на речных судах. Двигатель 3Д6 устанавливался на:
- буксирные катера проекта 1606 «Костромич» (как 3Д6, так и 3Д6Н)
- речные трамваи «Москвич»
- речные трамваи «Москва»
- буксиры БМ, БВ;
- служебно-разъездные катера проектов 371 «Адмиральский» и 376 «Ярославец»
Двигатель 3Д12 устанавливался на:
- буксиры ЛС-56А,
- РТ проекта 911А и, позже, для отдельных речных бассейнов на суда проекта 911В;
- судно на воздушной подушке «Луч» (форсированный до 520 л.с.).
Читайте также: Гидравлический цилиндр для квадроцикла
Модификация 1Д6 применялась на тепловозе ТГК2, дрезине ДГК (широкой колеи), а 1Д12-применялась на большегрузных автомобилях МАЗ-525 и МАЗ-530, тепловозах ТУ2, ТУ7 железных дорог узкой (750 мм) колеи, тепловозах ТГМ1, ТГМ23, ТГМ40 нормальной (1520 мм) колеи. Также применялся в ВС СССР и РФ как привод генератора переменного тока АД-100 (100 кВт).
На тракторе ДЭТ-250 сначала стоял двигатель этого семейства В-748, позже В-30, В-31. На гусеничном тягаче высокой проходимости АТ-Т, а также инженерных машинах, созданных на его шасси (МДК-2, БАТ-М, БТМ-3) устанавливались двигатели А-401 и В-401. На инженерной машине разграждения ИМР, созданной на основе Т-55 стоял двигатель В-55.
На базе двигателей семейства В-2 в конце 50 г. — начале 60 г. на Барнаултрансмаше под руководством главного конструктора Б. Г. Егорова было создано новое поколение танковых двигателей — УТД (универсальный танковый дизель). При этом была сохранена в основном технологическая преемственность с производством двигателей В-2 (Д-12). В частности такие важные показатели, как расстояние между осями цилиндров (175 мм) и диаметр цилиндров (150 мм) одинаков с В-2. Первым в серию в 1965 году запущен шестицилиндровый УТД-20 с уменьшенной (в сравнении с В-2) высотой за счёт увеличенного до 120° угла развала цилиндров и размерности 15/15 мощностью 300 л.с. для БМП-1 и БМП-2. Вариант для БМД-1 и БМД-2 мощностью 240 л.с. при более низких оборотах получил обозначение Д-20. Для БМП-3 в конце 80 годов был разработан десятицилиндровый УТД-29.
Наследником В-2 также является новое поколение X-образных четырёхтактных танковых дизелей производства ЧТЗ семейства 2В размерности 15/16. Первенцем этого семейства в серии стал шестицилиндровый (половинка от Х-12) «боксёр» 2В-06 для БМД-3 и БТР-90.
Разработанные в основе своей в 30-х годах дизели Д12 и В-2 даже по состоянию на начало XXI века характеризуются высокими удельными параметрами, их удельная масса составляет всего 2,05 кг/л.с., а удельный расход топлива — 165 г/л.с.·ч. Недостатки же обусловлены главным образом технологическими и иного характера ограничениями, имевшимися на момент разработки двигателя и его постановки в производство, в частности:
- неэффективная работа маслосъёмных колец устаревшей конструкции — как следствие, большой расход масла на угар — 20 г/л.с.·ч;
- сложная схема приводов распределительных валов, содержащая большое количество механических передач (в 1930-х годах ещё не существовало приводных цепей, способных работать на высоких скоростях) — как следствие — повышенный уровень шума, низкий ресурс, сложность в обслуживании;
- сложный сборный коленвал, стоимость которого составляет около 30 % от всего двигателя — в 1930-х годах ещё не существовало способов объёмной штамповки столь крупных деталей;
- неэффективная система электростартерного пуска (низкий КПД стартера СТ-712, неоптимальное передаточное число);
- высокая скорость роста давления на поршневую группу (так называемая жесткость работы двигателя), ведущая к уменьшению общего ресурса. Причина этого в не совсем эффективном смесеобразовании, которое обусловлено в большой мере выбранной формой камеры сгорания, количеством сопловых отверстий и некоторыми другими деталями;
- отсутствие совместной балансировки коленчатого вала и маховика, не позволяет существенно увеличить ресурс.
Сборка и настройка двигателя с использованием малоквалифицированной рабочей силы приводила к браку в производстве, в особенности в первые военные месяцы. Из-за отсутствия качественной регулировки клапанов, сложной многошестерневой конструкцией передачи с маховика на ГРМ, весьма частым происшествием становилась встреча клапанов с поршнями. Двигатели первых выпусков не всегда могли наработать нормативные 50 мото/часов даже в стендовых условиях; при этом конструкция, при всей своей сложности, всё же обеспечивала высокую ремонтопригодность, вплоть до переборки мотора в полевых условиях. Тем не менее, за долгие годы серийного выпуска дизелей В-2, Д12 и Д6 их конструкция, несмотря на появление новых материалов и технических решений, позволяющих сравнительно легко устранить указанные недостатки, практически не претерпела изменений.